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Patent Searching and Data


Title:
SEQUENCE REPORT METHOD AND SEQUENCE REPORT DEVICE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2008/129797
Kind Code:
A1
Abstract:
Disclosed are a sequence report method and a sequence report device for reducing a signaling amount for reporting a Zadoff-Chu sequence or a GCL sequence allocated for a cell. Indexes starting at 1 are correlated to different ZC sequences and are allocated for cells so that the indexes are continuous. When such ZC sequences are reported from BS to UE, a start index indicating the start of the continuous indexes is combined with the number of allocated sequences and they are reported as allocation sequence information by a report channel. The UE and the BS share the correlation between the ZC sequences and the indexes and the UE identifiesa usable sequence number according to the correlation and the allocation sequence information reported from the BS.

Inventors:
IMAMURA DAICHI
IWAI TAKASHI
INOGAI KAZUNORI
FUTAGI SADAKI
MATSUMOTO ATSUSHI
Application Number:
PCT/JP2008/000637
Publication Date:
October 30, 2008
Filing Date:
March 18, 2008
Export Citation:
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Assignee:
PANASONIC CORP (JP)
IMAMURA DAICHI
IWAI TAKASHI
INOGAI KAZUNORI
FUTAGI SADAKI
MATSUMOTO ATSUSHI
International Classes:
H04B1/707; H04J13/16; H04J13/18; H04J13/22; H04W72/04; H04W74/08; H04J13/00
Foreign References:
US7088673B22006-08-08
Other References:
TEXAS INSTRUMENTS INC.: "Non Synchronized Random Access Procedure in E-UTRA", 3GPP TSG RAN WG1 #47, vol. R1-063212, 6 November 2006 (2006-11-06), pages 1 - 5, XP050103667
TEXAS INSTRUMENTS: "Non synchronized Random Access Sequence Design for E-UTRA", 3GPP TSG RAN WG1 #46, vol. R1-062004, 28 August 2006 (2006-08-28), pages 1 - 4, XP050102557
QUALCOMM EUROPE: "RACH sequences and planning", 3GPP TSG-RAN WG1 #46BIS, vol. R1-062690, 9 October 2006 (2006-10-09), pages 1 - 11, XP050103179
RESTRICTED SETS OF RACH PREAMBLE SIGNATURES FOR ENVIRONMENTS WITH HIGH DOPPLER SHIFTS, January 2007 (2007-01-01)
ZADOFF-CHU SEQUENCE ALLOCATION ON RACH FOR COMPLEXITY REDUCTION, January 2007 (2007-01-01)
NON-SYNCHRONIZED RANDOM ACCESS DESIGN FOR HIGH DOPPLER CONDITIONS, November 2006 (2006-11-01)
WAYS TO MITIGATE FREQUENCY OFFSET WITH CAZAC CYCLIC SHIFT, January 2007 (2007-01-01)
3GPP TSG RAN
BRANISLAV M. POPOVIC: "Generalized Chirp-Like Polyphase Sequences with Optimum Correlation Properties", IEEE TRANSACTION ON INFORMATION THEORY, vol. 38, no. 4, July 1992 (1992-07-01), XP000287157, DOI: doi:10.1109/18.144727
See also references of EP 2124463A4
Attorney, Agent or Firm:
WASHIDA, Kimihito (Shintoshicenter Bldg.24-1, Tsurumaki 1-chom, Tama-shi Tokyo 34, JP)
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Claims:
 複数の異なるコード系列に連続する番号のインデックスを対応付け、前記インデックスが連続するようにセルに割り当てる系列通知装置であって、
 複数の異なるコード系列に連続する番号のインデックスを対応付けた対応関係を記憶する記憶手段と、
 前記対応関係に基づいて、割り当てられたコード系列のうちいずれか1つを示すインデックスと割り当てられた系列数を示す情報とを合わせた情報を割当系列情報として通知する通知手段と、
 を具備する系列通知装置。
 前記通知手段は、前記コード系列が前記Zadoff-Chu系列又はGCL系列であり、系列番号r=a、N-a(1≦a≦N-1)の組みに連続する番号のインデックスを対応付けた関係を前記記憶手段が記憶する場合、割り当てられたコード系列の組みのうちいずれか1つを示すインデックスと割り当てられた系列数を示す情報とを合わせた割当系列情報を通知する請求項1に記載の系列通知装置。
 前記記憶手段は、割り当てられる系列数が制限された前記対応関係を記憶する請求項1に記載の系列通知装置。
 前記通知手段は、割り当てられる系列数毎に異なる前記対応関係を前記記憶手段が記憶する場合、割り当てられた系列数を示すインデックス種別と前記インデックスとを合わせた割当系列情報を通知する請求項3に記載の系列通知装置。
 前記通知手段は、割り当てられる系列数において、割り当てられるコード系列の組合せの全てに連続する番号のインデックスを対応付けた対応関係を前記記憶手段が記憶する場合、割り当てられたコード系列を示すインデックスを割当系列情報として通知する請求項3に記載の系列通知装置。
 前記割り当てられた系列数を示す情報は、巡回シフト量である請求項1に記載の系列通知装置。
 前記記憶手段は、高速に移動する無線通信移動局装置に対する各コード系列の適用可能なセル半径が昇順あるいは降順になるように、複数の異なるコード系列に連続する番号のインデックスを対応付けた対応関係を記憶する請求項2に記載の系列通知装置。
 前記記憶手段は、高速に移動する無線通信移動局装置に対する各コード系列の適用可能な巡回シフト量が昇順あるいは降順になるように、複数の異なるコード系列に連続する番号のインデックスを対応付けた対応関係を記憶する請求項2に記載の系列通知装置。
 複数の異なるコード系列に連続する番号のインデックスを対応付けた対応関係に基づいて、前記インデックスが連続するようにセルに割り当てられたコード系列を、割り当てられたコード系列のうちいずれか1つを示すインデックスと割り当てられた系列数を示す情報とを合わせた情報を割当系列情報として通知する系列通知方法。
Description:
系列通知方法及び系列通知装置

 本発明は、セルに割り当てたZadoff-Chu系列 又はGCL(Generalized chirp like)系列を通知する系 通知方法及び系列通知装置に関する。

 セルラ通信システムに代表される移動体 信システム、または、無線LAN(Local Area Netwo rk)システムにおいては、送信領域にランダム アクセス領域が設けられる。このランダムア クセス領域は、端末局(以下、「UE」という) 基地局(以下、「BS」という)に最初に接続要 を行う場合、あるいは、BSなどがUEの送信時 間や送信帯域を割り当てる集中管理システム において新たな帯域割り当て要求を行う場合 、上り回線の送信領域に設けられる。なお、 基地局はアクセスポイント又はNodeBと呼ばれ ことがある。

 ランダムアクセス領域(以下、「RAスロッ 」という)で送信されるランダムアクセスバ ースト(以下、「RAバースト」という)は、ス ジュールされる他のチャネルとは異なり、 グネチャ系列の衝突(複数のUEが同じRAスロッ トを用いて同一シグネチャ系列を送信するこ と)又はシグネチャ系列間の干渉により受信 ラー及び再送が発生する。RAバーストの衝突 、受信エラーが発生すると、RAバーストを含 上り送信タイミング同期取得及びBSへの接 要求処理の処理遅延が大きくなる。このた 、シグネチャ系列の衝突率の低減、シグネ ャ系列の検出特性の向上が要求されている

 非特許文献1に記載の移動体通信システム では、RAバーストのプリアンブル(以下、「RA リアンブル」という)系列として、自己相関 特性及び系列間の相互相関特性が低いZadoff-Ch u系列(以下、「ZC系列」という)又はGCL系列(非 特許文献2)を用いたRAプリアンブル系列(また 、シグネチャ系列)が検討されている。また 、ZC系列を巡回シフトすることにより生成さ るZC-ZCZ (Zadoff-Chu Zero Correlation Zone)系列を いることが検討されている。

 ZC系列及びGCL系列は、その系列番号rと系列 Nが互いに素の関係を満たす場合、自己相関 特性が最適となる。また、2つの系列間の相 相関特性は、系列番号をそれぞれr 1 及びr 2 とすると、r 1 とr 2 の差の絶対値と系列長Nが互いに素の関係を たす場合は、相互相関値は√Nで一定となる したがって、系列長Nが素数の場合、N-1個の 系列、すなわち、系列番号r=1,2,…,N-1の全て 系列に対して、自己相関特性及び相互相関 性が最適な系列の組が得られる。

 また、非特許文献1に記載の移動体通信シ ステムでは、1つのセルに対して常に64個のZC- ZCZ系列を割り当てることが検討されている。 この64個の系列は、異なる系列番号のZC系列 及び、それぞれの系列番号のZC系列から生成 される巡回シフト系列(Cyclic shift sequence)、 なわち、ZC-ZCZ系列を含む。

 1つのZC系列から生成可能なZC-ZCZ系列の系列 は、系列間の巡回シフト量に依存する。巡 シフト量をδ、系列長をNとした場合、生成 れるZC-ZCZ系列数は、floor(N/δ)で表される。 お、floor(x)は、xを超えない最大の整数を表 。巡回シフト量δは、巡回シフト量δに対応 る時間(δ time )で考えると、UEから送信されたRAプリアンブ が到来する可能性のある時間範囲によって 義される。具体的には、BSからUE間の伝搬遅 延時間(T PropagationDelay )の往復分の最大想定値(T RoundTripDelay )と、伝送路のマルチパス遅延時間の最大想 値(T DelaySpread )との和よりも大きくなるように巡回シフト δ time が設定される(δ time >2×T PropagationDelay +T DelaySpread )。

 したがって、セルサイズ(セル半径)に比 して、BSとUE間の伝搬遅延時間が増減するた 、セルサイズが大きいセルほど、1つのZC系 から生成可能なZC-ZCZ系列が減少する。この とから、1セルに64個のプリアンブル系列を り当てるためには、多くの異なる系列番号 ZC系列をセルに割り当てる必要がある。

 BSは、セルで使用する系列の系列番号を割 系列情報として報知チャネル(Broadcast channel) を生成し、セル内に存在するUEに通知する。 UEは、通知された系列番号のZC系列を用いて RAバーストを生成し、ランダムアクセスを行 。割当系列情報の通知方法としては、セル 使用する系列の系列番号を1つずつ通知する 方法が考えられ、この方法によれば、任意の 系列番号をセルに対して割り当てられるため 、柔軟な系列割り当てが可能である。
TS36.211V1.0.0 “3GPP TSG RAN; Physical Channels  and Modulation (Release 8)” Branislav M. Popovic, “Generalized Chirp-Like P olyphase Sequences with Optimum Correlation Properties, ” IEEE Transaction on Information Theory, Vol.38, N o.4, July 1992

 しかしながら、上述した割当系列情報の 知方法では、セル半径の大きいセルの場合 最大64のZC系列を通知する必要があり、報知 チャネルのシグナリング量(ビット数)が増大 てしまう。割当系列情報は、UEがRAプリアン ブル送信の前に必要な情報であることから、 受信環境の劣悪なUEでも正しく受信できるよ にロバストに送信(つまり、伝送レートの低 い変調方式、符号化率などを用いて送信)さ る。このため、シグナリング量が多いとそ 分無線リソースを消費してしまう。

 本発明の目的は、セルに割り当てたZadoff- Chu系列又はGCL系列を通知するシグナリング量 を低減する系列通知方法及び系列通知装置を 提供することである。

 本発明の系列通知装置は、複数の異なる ード系列に連続する番号のインデックスを 応付け、前記インデックスが連続するよう セルに割り当てる系列通知装置であって、 数の異なるコード系列に連続する番号のイ デックスを対応付けた対応関係を記憶する 憶手段と、前記対応関係に基づいて、割り てられたコード系列のうちいずれか1つを示 すインデックスと割り当てられた系列数を示 す情報とを合わせた情報を割当系列情報とし て通知する通知手段と、を具備する構成を採 る。

 本発明の系列通知方法は、複数の異なる ード系列に連続する番号のインデックスを 応付けた対応関係に基づいて、前記インデ クスが連続するようにセルに割り当てられ コード系列を、割り当てられたコード系列 うちいずれか1つを示すインデックスと割り 当てられた系列数を示す情報とを合わせた情 報を割当系列情報として通知するようにした 。

 本発明によれば、セルに割り当てたZadoff- Chu系列又はGCL系列を通知するシグナリング量 を低減することができる。

本発明の実施の形態1に係る無線通信シ ステムの構成を示すブロック図 図1に示したBSの構成を示すブロック図 本発明の実施の形態1に係るUEの構成を すブロック図 図2に示したプリアンブル系列検出部の 内部構成を示す図 本発明の実施の形態1に係る系列番号と インデックスの対応関係を示す図 本発明の実施の形態1に係る報知チャネ ルの構成を示す図 図1に示した系列割当部の動作を示すフ ロー図 本発明の実施の形態1に係る割当系列情 報の構成を示す図 本発明の実施の形態1に係る系列番号と インデックスの対応関係を示す図 分散管理型システム構成を示すブロッ ク図 本発明の実施の形態2に係る系列番号 インデックスの対応関係を示す図 本発明の実施の形態2に係る報知チャ ルの構成を示す図 本発明の実施の形態3に係る割当系列 と通知ビットの対応関係を示す図 本発明の実施の形態3に係る報知チャ ルの構成を示す図 セルサイズ(半径)に対する1系列から生 成可能な巡回シフト系列数及び所要割当系列 数の対応関係を示す図 本発明の実施の形態4に係る系列番号 インデックスの対応関係を示す図 本発明の実施の形態4に係る報知チャ ルの構成を示す図 本発明の実施の形態4に係るインデッ ス種別とプリアンブル系列テーブルの対応 係を示す図 本発明の実施の形態5に係る系列番号 インデックスの対応関係を示す図 本発明の実施の形態5に係る報知チャ ルの構成を示す図 本発明の実施の形態6に係るZC系列の相 関値と巡回シフト量δの関係を示す図 本発明の実施の形態6に係る系列番号 インデックスの対応関係を示す図 本発明の実施の形態6に係る系列番号 インデックスの対応関係を示す図 本発明の実施の形態6に係る系列番号 インデックスの対応関係を示す図

 以下、本発明の実施の形態について、図 を参照して詳細に説明する。

 (実施の形態1)
 まず、ZC系列について式を用いて示す。系 長NのZC系列は、Nが偶数の場合、式(1)によっ 表され、Nが奇数の場合、式(2)によって表さ れる。
 ただし、k=0,1,2,…,N-1、qは任意の整数、rは 列番号(Sequence index)であり、rはNとは互いに の関係を有し、かつ、Nより小さい正の整数 である。

 次に、GCL系列について式を用いて示す。系 長NのGCL系列は、Nが偶数の場合、式(3)によ て表され、Nが奇数の場合、式(4)によって表 れる。
 ただし、k=0,1,2,…,N-1、qは任意の整数、rはN は互いに素の関係を有し、かつ、Nより小さ い整数、b i (k mod m)は、任意の複素数であり、i=0,1,…,m-1 である。また、GCL系列間の相互相関を最小に する場合、b i (k mod m)は振幅1の任意の複素数を用いる。

 GCL系列は、ZC系列にb i (k mod m)を乗算した系列であり、受信側の相 演算はZC系列と同様であるため、以下、ZC系 列を例に説明する。また、以下においては、 RAバーストのプリアンブル系列として、系列 Nが奇数かつ素数のZC系列を用いる場合につ て説明する。

 図1は、本発明の実施の形態1に係る無線 信システムの構成を示すブロック図である この図において、無線リソース管理部51は、 複数のBS(#1~#M)100-1~100-Mに割り当てる無線リソ スを管理し、系列割当部52及び通知部53を備 える。

 系列割当部52は、配下のBSが管理するセル にZC系列の系列番号rを割り当て、割り当てた 系列番号rを通知部53に出力する。通知部53は 系列割当部52から出力された系列番号rを示 情報をBS100-1~100-Mに通知する。なお、系列割 当部52及び通知部53の詳細については後述す 。

 BS100-1~100-Mは、通知部53から通知された系 番号rを示す情報に基づいて、後述する通知 方法により割当系列情報を自セル内のUEに報 し、UEから送信されたプリアンブル系列を 出する。BS100-1~100-Mは全て同一の機能を有す ことから、以下の説明では、BS100として一 して扱うものとする。

 図2は、図1に示したBS100の構成を示すブロ ック図である。この図において、報知チャネ ル処理部101は、報知チャネル生成部102、符号 化部103、変調部104を備えている。報知チャネ ル生成部102は、図1に示した通知部53から通知 された割当系列番号rを示す情報に基づいて プリアンブル系列テーブル記憶部113から該 する情報を読み出し、読み出した情報を含 て下り制御チャネルである報知チャネル(Broa dcast channel)を生成する。生成された報知チャ ネルは符号化部103に出力される。

 符号化部103は、報知チャネル生成部102か 出力された報知チャネルを符号化し、変調 104は、符号化された報知チャネルをBPSK、QPS Kなどの変調方式によって変調する。変調さ た報知チャネルは多重部108に出力される。

 DLデータ送信処理部105は、符号化部106及 変調部107を備え、DL送信データの送信処理を 行う。符号化部106は、DL送信データを符号化 、変調部107は、符号化されたDL送信データ BPSK、QPSKなどの変調方式によって変調し、変 調したDL送信データを多重部108に出力する。

 多重部108は、変調部104から出力された報 チャネルと、変調部107から出力されたDL送 データとを時間多重、周波数多重、空間多 、または、符号多重を行い、多重信号を送 RF部109に出力する。

 送信RF部109は、多重部108から出力された 重信号にD/A変換、フィルタリング、アップ ンバート等の所定の無線送信処理を施し、 線送信処理を施した信号をアンテナ110から 信する。

 受信RF部111は、アンテナ110を介して受信 た信号にダウンコンバート、A/D変換等の所 の無線受信処理を施し、無線受信処理を施 た信号を分離部112に出力する。

 分離部112は、受信RF部111から出力された 号をRAスロットとULデータスロットとに分離 、分離したRAスロットをプリアンブル系列 出部114に、ULデータスロットをULデータ受信 理部115の復調部116にそれぞれ出力する。

 プリアンブル系列テーブル記憶部113は、 1に示した系列割当部52が割り当て可能なプ アンブル系列、この系列の番号及びこれら 系列の番号を示すインデックスを対応付け プリアンブル系列テーブルを記憶し、図1に 示した通知部53から通知された割当系列番号r を示す情報に基づいて、プリアンブル系列を テーブルから読み出し、該当するプリアンブ ル系列をプリアンブル系列検出部114に出力す る。

 プリアンブル系列検出部114は、分離部112 ら出力されたRAスロットについて、プリア ブル系列テーブル記憶部113に記憶されたプ アンブル系列を用いて相関処理等のプリア ブル波形検出処理を行い、プリアンブル系 がUEから送信されたか否かを検出する。検出 結果(RAバースト検出情報)は図示せぬ上位層 出力される。

 ULデータ受信処理部115は、復調部116及び 号化部117を備え、ULデータの受信処理を行う 。復調部116は、分離部112から出力されたULデ タの伝送路応答歪補正を行い、変調方式に 応した硬判定又は軟判定による信号点判定 行い、復号化部117は、復調部116による信号 判定の結果について誤り訂正処理を行い、U L受信データを出力する。

 図3は、本発明の実施の形態1に係るUE150の 構成を示すブロック図である。この図におい て、受信RF部152は、図1に示したBS100から送信 れた信号をアンテナ151を介して受信し、受 した信号にダウンコンバート、A/D変換等の 定の無線受信処理を施し、無線受信処理を した信号を分離部153に出力する。

 分離部153は、受信RF部152から出力された 号に含まれる報知チャネルとDLデータとをそ れぞれ分離し、分離したDLデータをDLデータ 信処理部154の復調部155に、報知チャネルを 知チャネル受信処理部157の復調部158に出力 る。

 DLデータ受信処理部154は、復調部155及び 号化部156を備え、DLデータの受信処理を行う 。復調部155は、分離部153から出力されたDLデ タの伝送路応答歪補正を行い、変調方式に 応した硬判定又は軟判定による信号点判定 行い、復号化部156は、復調部155による信号 判定結果について誤り訂正処理を行い、DL 信データを出力する。

 報知チャネル受信処理部157は、復調部158 復号化部159及び報知チャネル処理部160を備 、報知チャネルの受信処理を行う。復調部1 58は、分離部153から出力された報知チャネル 伝送路応答歪補正を行い、変調方式に対応 た硬判定又は軟判定による信号点判定を行 、復号化部159は、復調部158による報知チャ ルの信号点判定結果について誤り訂正処理 行う。誤り訂正処理された報知チャネルは 知チャネル処理部160に出力される。報知チ ネル処理部160は、復号化部159から出力され 報知チャネルに含まれる割当系列情報をプ アンブル系列テーブル記憶部161に、その他 報知チャネルは図示せぬ上位層に出力する

 プリアンブル系列記憶部161は、図2に示し たBS100のプリアンブル系列テーブル記憶部113 有するプリアンブル系列テーブル、すなわ 、図1に示した系列割当部52が割り当て可能 プリアンブル系列、この系列の番号及びこ らの系列の番号を示すインデックスを対応 けたプリアンブル系列テーブルを記憶する そして、報知チャネル処理部160から出力さ た割当系列情報に対応するプリアンブル系 をRAバースト生成部162に出力する。

 RAバースト生成部162は、図示せぬ上位層 らRAバースト送信指示を取得すると、プリア ンブル系列テーブル記憶部161から利用可能な プリアンブル系列の1つを選択し、選択した リアンブル系列を含めてRAバーストを生成し 、生成したRAバーストを多重部166に出力する

 ULデータ送信処理部163は、符号化部164及 変調部165を備え、UL送信データの送信処理を 行う。符号化部164は、UL送信データを符号化 、変調部165は、符号化されたUL送信データ BPSK、QPSKなどの変調方式によって変調し、変 調したUL送信データを多重部166に出力する。

 多重部166は、RAバースト生成部162から出 されたRAバーストと、変調部165から出力され たUL送信データとを多重し、多重信号を送信R F部167に出力する。

 送信RF部167は、多重部166から出力された 重信号にD/A変換、フィルタリング、アップ ンバート等の所定の無線送信処理を施し、 線送信処理を施した信号をアンテナ151から 信する。

 次に、図2に示したプリアンブル系列検出 部114について説明する。図4は、図2に示した リアンブル系列検出部114の内部構成を示す である。ここでは、系列長N=11であり、プリ アンブル系列として、系列番号r=aと系列番号 r=N-aのZC系列を組として割り当てられている 合を例示する。ここで、aは系列番号rが取り うる任意の系列番号を表す。

 図4において、遅延器Dからの入力信号をr(k)= a k +jb k 、系列番号r=aのZC系列の各係数をc r=a * (k)=c k +jd k とすると、複素乗算部xは、系列番号r=a側の 関に対する演算結果をa k c k -b k d k +j(b k c k +a k d k )とする。一方、系列番号r=N-aのZC系列の各係 はc r=N-a * (k)=(a r=a * (k)) * =c k -jd k であり、系列番号r=N-a側の相関に対する演算 果は、a k c k +b k d k +j(b k c k -a k d k )となる。

 したがって、系列番号r=a側の相関値を得る めに行った乗算演算結果は、a k c k 、b k d k 、b k c k 、a k d k は、系列番号r=N-a側の相関値の算出に利用で るため、系列番号r=aと系列番号r=N-aを組と て割り当てない場合の受信処理に比べて乗 演算量を低減することができ、回路規模(乗 器数)を削減することができる。

 なお、図4からも分かるように、1つのZC系列 は、偶対象の系列(系列の各要素がc r (k)=c r (N-1-k))の関係にあるため、相関器では、乗算 算の前にkとN-1-kの要素を加算した乗算処理 行うことにより、乗算回数(乗算器数)をさ に半分に削減することができる。

 次に、割当系列情報の具体的な通知方法 ついて説明する。

 図5は、本発明の実施の形態1に係るプリ ンブル系列テーブルを示す図である。図5で 、インデックス1に系列番号r=1が、インデッ クス2に系列番号r=N-1が対応付けられ、インデ ックス3に系列番号r=2が、インデックス4に系 番号r=N-2が対応付けられている。インデッ ス4以降も同様に系列番号rが対応付けられて いる。

 図1に示した系列割当部52では、セルに系 番号を割り当てる際に、図5に示すテーブル に従って、各セルに必要な系列数K個のZC系列 をインデックスが連続するように割り当てる 。割り当てられた系列の系列番号rを示す情 は通知部53に通知される。

 通知部53では、系列割当部52によって割り 当てられたZC系列を割当対象となるBS100に通 する。BS100の報知チャネル生成部102は、通知 部53から通知された割当系列情報を含む報知 ャネル(BCH: Broadcast channel)を生成する。

 図6は、報知チャネル生成部102において生 成される報知チャネル300の構成を示す図であ る。報知チャネル生成部102では、図5に示し テーブルを記憶するプリアンブル系列テー ル記憶部113を参照し、連続して割り当てら るZC系列の始めの系列番号に対応付けられた インデックスを示すスタート・インデックス 番号3021と割り当てられたZC系列数を示す割当 系列数3022とを合わせた割当系列情報302が生 される。割当系列情報302は報知チャネル300 含められ、各UEへ通知される。

 ここで、スタート・インデックス番号3021の ビット数Xは、ZC系列番号を通知するのに必要 なビット数であり、系列数がN-1の場合は、X=c eiling (log 2 (N-1))である。また、割当系列数3022のビット Yは、1セルに割り当て可能な最大割当数Mを 知するのに必要なビット数であり、Y=ceiling  (log 2 (M)) である。ここで、ceiling(x)はxが整数の場 はxを表し、xが非整数の場合はxより大きい 数のうち最小の整数を表す。

 このように決定された1つのインデックス 番号及び割当系列数は、BS100から報知チャネ によってUE150に報知される。UE150側でも、図 5に示すテーブルと同じテーブルをプリアン ル系列テーブル記憶部161に備え、通知され 1つのインデックス番号及び割当系列数を用 て、利用可能な系列番号を特定する。UE150 、特定した利用可能な系列番号の中から一 の系列番号を選択してプリアンブル系列を めてRAバーストを生成し、RAスロットで送信 る。

 なお、図6では、割り当てられた系列の先 頭のインデックス番号を通知する例を示した が、末尾、あるいは、無線リソース管理部51 BS100、UE150の間で予め定められた特定の位置 のインデックス番号であってもよい。

 次に、図1に示した系列割当部52の動作に いて図7を用いて説明する。図7において、 テップ(以下、「ST」と省略する)401では、カ ンタaを初期化(a=1)する。また、1セルへの割 当数をKとする。

 ST402では、インデックス番号aからインデ クス番号a+K-1までの連続するK個の系列が1つ でも割り当て済みであるか否かを判定する。 割り当て済みではない場合(NO)、つまり、K個 ての系列が割り当て可能である場合は、系 割り当てを行うためにST404に移行し、連続 るK個の系列のうち1つでも割り当て済み系列 がある場合(YES)は、ST403において、カウンタa インクリメント(a=a+1に更新)し、ST402へ戻る

 ST404では、インデックス番号aからa+K-1ま の系列を割り当て、系列割り当て処理を終 する。なお、ST401、ST402、ST404では、割り当 る系列を系列番号の若い順に検索する手順 示しているが、検索する順序(カウンタaの順 序)は、これに限定しない。

 図8に、ZC系列長N=839、1つのセルに割り当 可能な最大系列数を64とした場合のプリア ブル系列テーブル及び報知チャネルの割当 列情報の構成を示す。

 系列長Nが839の素数であるため、割り当て 可能な系列数は838であり、インデックス数も 838である。したがって、インデックス番号の 通知に必要なビット数は10bitsとなる。また、 割当系列数の通知に必要なビット数は、割当 数が1から64(最大)であるため、6bitsとなる。 たがって、割り当てた系列番号及び系列数 通知に必要なビット数は常に16bitsとなる。

 一方、任意の系列番号を1つのセルに割り 当てる場合は、割り当てた系列毎にインデッ クス通知のために10bitsを要し、最大割当系列 数が64であるとすると、最大640bits(=10bits×64系 列)が必要となるため、実施の形態1の通知方 を適用した場合、シグナリングビット数を 大640bitsから16bitsに低減でき、シグナリング 量を最大97.5%削減することができる。

 このように実施の形態1によれば、報知チ ャネルで通知する割当系列情報のシグナリン グ・オーバーヘッドを低減することができる 。また、割当系列数にかかわらず一定サイズ となるため、割当系列情報のビット数を割当 系列数にかかわらず一定に保つことができる ため、報知チャネルのサイズを一定にでき、 送受信処理構成を簡易にできる。

 なお、通知部53から各BS100-1~100-Mへの割当 列情報の通知方法も、BS100からUE150への通知 方法と同様に通知することにより、シグナリ ング量を低減することができる。

 なお、本実施の形態では、系列長Nが素数 (奇数)の場合について説明したが、系列長Nが 非素数(奇数、偶数問わず)であってもよい。 列長Nが素数でない場合は、システム全体で 利用可能な最適な自己相関特性をもつ系列番 号rは、系列長Nに対して互いに素であること 満たす必要がある。

 なお、図9に示すように、プリアンブル系 列テーブル記憶部113に記憶されるテーブルは 、(a,N-a)の組をランダムに並べてもよい。ま 、ZC系列の組の順序(a,N-aの順序)は、a,N-aの順 であっても、N-a,aの順のいずれであってもよ 。

 また、プリアンブル系列テーブル記憶部1 13に記憶されるテーブルは、ZC系列番号の順 (系列番号aの順序)は任意でもよく、a=1,2,3,4, でも、a=11,(N-1)/2,1,…のようにランダムな割 当てであってもよい。このようなプリアン ル系列テーブルを用いる場合であっても、B S100とUE150が同一のテーブルを共有していれば 、テーブルに示された系列番号に対応付けら れたインデックス番号と割当系列数とを通知 することにより、同様にシグナリング量を削 減することができる。

 また、本実施の形態では、ランダムアク スで利用するプリアンブル系列を例に説明 たが、本発明はこれに限らず、既知信号と て、1つのBSで複数のZC系列又はGCL系列を用 る場合にも適用することができる。このよ な既知信号としては、例えば、チャネル推 用参照信号、下り同期用パイロット信号(Sync hronization channel)などが挙げられる。

 また、本実施の形態では、図1に示すよう に、複数のBSに対して1つの系列割当部52が存 する集中管理型のシステム構成について説 したが、図10に示すように、BS毎に系列割当 部を備え、複数のBS間で互いに異なる系列番 rのZC系列を割り当てるように情報交換する 散管理型のシステム構成であってもよい。

 (実施の形態2)
 本発明の実施の形態2に係る無線リソース管 理部、BS及びUEの構成は、実施の形態1におけ 図1、図2及び図3に示した構成と同様である め、図1、図2及び図3を援用して説明する。

 図11は、本発明の実施の形態2に係るプリ ンブル系列テーブルを示す図である。図11 は、インデックス1に系列番号r=1,N-1が対応付 けられ、インデックス2に系列番号r=2、N-2が 応付けられている。インデックス3以降も同 に系列番号rが対応付けられている。

 系列割当部52では、セルに系列番号を割 当てる際に、図11に示すテーブルに従って、 各セルに必要な系列数K個のZC系列をインデッ クスが連続するように割り当てる。割り当て られた系列のインデックスは通知部53に通知 れる。

 通知部53では、系列割当部52によって割り 当てられた系列のインデックスを割当対象と なるBS100に通知する。BS100の報知チャネル生 部102は、通知部53から通知されたインデック スに基づいて、割当系列情報を生成する。割 当系列情報は、報知チャネルに含められる。

 図12は、報知チャネル生成部102において 成される報知チャネル310の構成を示す図で る。報知チャネル生成部102では、図11に示し たテーブルを記憶するプリアンブル系列テー ブル記憶部113を参照し、スタート・インデッ クス番号3121と割り当てられたZC系列のインデ ックス数3122とを合わせた割当系列情報312が 成される。割当系列情報312は、報知チャネ 310に含められ、各UEへ通知される。

 本実施の形態では、1つのインデックスに 2つの系列番号が対応付けられているため、 ンデックス数の通知に必要なビット数はX-1bi tとなる。また、割り当てを行うインデック 数は、最大系列数がMの場合はM/2となるため 割当インデックス数の通知に必要なビット はY-1bitとなる。

 ここで、スタート・インデックス番号3121の ビット数X-1及び割当インデックス数3122のビ ト数Y-1は、実施の形態1と同様に定義する。 なわち、XはZC系列番号を表すのに必要なビ ト数であり、系列数がN-1の場合は、X-1=ceilin g (log 2 (N-1))-1である。また、ビット数Yは、1セルに り当て可能な最大割当数Mを通知するのに必 なビット数であり、Y-1=ceiling (log 2 (M))-1である。

 このように決定された1つのインデックス 番号及び割当インデックス数は、BS100から報 チャネルによってUE150に報知される。UE150側 でも、図11に示すテーブルと同じテーブルを リアンブル系列テーブル記憶部161に備え、 知された1つのインデックス番号及び割当イ ンデックス数を用いて、利用可能な系列番号 を特定する。UE150は、特定した利用可能な系 番号の中から一つの系列番号を選択してプ アンブル系列を含めてRAバーストを生成し RAスロットで送信する。

 なお、図12では、割り当てられた系列の 頭のインデックス番号を通知する例を示し が、末尾、あるいは、無線リソース管理部51 、BS100、UE150の間で予め定められた特定の位 のインデックス番号であってもよい。

 以下、ZC系列長N=839、系列数が838、1つの ルに割り当て可能な最大系列数を64とした場 合、上述した割当系列情報の通知方法による 効果について説明する。

 系列長Nが839の素数であるため、割り当て 可能な系列数は838であり、インデックス数も 838である。系列番号a、N-aの組に対してイン ックス番号を付与するため、インデックス 号の通知に必要なビット数は9bitsとなる。ま た、割当インデックス数の通知に必要なビッ ト数は、インデックス数が1から32(最大)であ ため、5bitsとなる。したがって、割り当て 系列番号及び系列数の通知に必要なビット は常に14bitsとなる。

 一方、任意の系列番号を1つのセルに割り 当てる場合は、割り当てた系列毎にインデッ クス通知のために10bitsを要し、最大割当系列 数が64であるとすると、最大640bits(=10bits×64系 列)が必要となるため、実施の形態2の通知方 を適用した場合、シグナリングビット数を 大640bitsから14bitsに低減でき、シグナリング 量を最大97.8%削減することができる。

 このように実施の形態2によれば、ZC系列 関処理の演算量を低減しつつ、さらに報知 ャネルで通知する割当系列情報のシグナリ グ・オーバーヘッドを低減することができ 。

 なお、本実施の形態では、2つの系列番号(a, N-a)の組に1つのインデックスを対応付ける場 について説明したが、4つの系列番号(a 1 ,N-a 1 ,a 2 ,N-a 2 )の組、8つの系列番号(a 1 ,N-a 1 ,a 2 ,N-a 2 ,a 3 ,N-a 3 ,a 4 ,N-a 4 )の組など、2以上の組に対して1つのインデッ クスを対応付けてもよい。

 なお、実施の形態1と同様、プリアンブル 系列テーブル記憶部113に記憶されるテーブル は、(a,N-a)の組をランダムに並べてもよい。 た、ZC系列の組の順序(a,N-aの順序)は、a,N-aの 順であっても、N-a,aの順のいずれであっても い。また、(a,N-a)をペアとせずに(1、3)、(2、 N-4)、(a、N-b)などのようにZC系列のランダムな 組に1つのインデックスを対応付けてもよい

 (実施の形態3)
 本発明の実施の形態3に係る無線リソース管 理部、BS及びUEの構成は、実施の形態1におけ 図1、図2及び図3に示した構成と同様である め、図1、図2及び図3を援用して説明する。

 また、本発明の実施の形態3に係るプリア ンブル系列テーブルは、実施の形態1の図5に したプリアンブル系列テーブルと同一のテ ブルを適用するが、セルに割り当てる系列 を制限する点が実施の形態1とは異なる。

 図13は、本発明の実施の形態3に係る割当 列数と通知ビットの対応関係を示す図であ 。図13では、最大割当系列数を64とし、セル に割り当て可能な系列数を2のべき乗に制限 た場合について示している。割当系列数を 限できる理由については後述する。

 系列割当部52では、セルにZC系列番号を割 り当てる際に、図6に示すテーブルに従って 各セルに必要な系列数K個のZC系列をインデ クスが連続するように割り当てる(図8と同じ )。ここで、系列数Kの取りうる値は、図13に す値に制限される。割り当てられた系列の ンデックスは通知部53に通知される。

 図14は、報知チャネル生成部102において 成される報知チャネル320の構成を示す図で る。報知チャネル生成部102では、図6及び図1 3に示したテーブルを記憶するプリアンブル 列テーブル記憶部113を参照し、スタート・ ンデックス番号3021と割り当てたZC系列の割 系列数3222とを合わせた割当系列情報322が生 される。割当系列情報322は報知チャネル320 含められ、各UEへ通知される。

 ここで、割当系列数3222のビット数Zは、通 ビットに必要なビット数であり、取りうる 当系列数がP種類である場合、Z=ceiling (log 2 (P))である。また図13に示す割当系列数(7種類) の場合、ビット数Zは3bitsとなる。

 このように決定された1つのインデックス 番号及び割当系列数は、BS100から報知チャネ によってUE150に報知される。UE150側でも、図 5及び図13に示すテーブルと同じテーブルをプ リアンブル系列テーブル記憶部161に備え、通 知された1つのインデックス番号及び割当系 数を用いて、利用可能な系列番号を特定す 。UE150は、特定した利用可能な系列番号の中 から一つの系列番号を選択してプリアンブル 系列を含めてRAバーストを生成し、RAスロッ で送信する。

 なお、図14では、割り当てられた系列の 頭のインデックス番号を通知する例を示し が、末尾、あるいは、無線リソース管理部51 、BS100、UE150の間で予め定められた特定の位 のインデックス番号であってもよい。

 次に、割当系列数を制限可能な理由につ て図15を用いて説明する。

 図15は、RAプリアンブル長を800usである場 において、セルサイズ(セル半径)に対する1 のZC系列から生成可能な巡回シフト系列数 び所要割当系列数の関係を示す図である。 こで、所要割当系列数は、異なる系列番号 ZC系列数である。

 一例として、非特許文献1に記載された移 動体通信システムでは、1つのセルに対して ンダムアクセス用のプリアンブル系列を常 64系列利用する。この際、64系列は、1つのZC 列から生成される1あるいは複数の巡回シフ ト系列及び異なる系列番号のZC系列より構成 れる。1つのZC系列から8つの巡回シフト系列 が生成可能である場合、8つの異なる系列番 のZC系列をそのセルに割り当て、各ZC系列か 8つずつ巡回シフト系列を生成することによ り、合計64系列となる。

 系列長が奇数の場合のZC系列(式(2))に対して 、q=0とし、巡回シフト量δを含めた式を(5)に す。
 ここで、lは巡回シフト系列番号を表し、l=0 ,1,…,L-1であり、Lは巡回シフト系列数を表す

 1つのZC系列から生成可能な巡回シフト系 数は、巡回シフト量δにより決定される。δ が小さい場合は、1系列から生成可能な巡回 フト系列数が増加し、δが大きい場合は、1 列から生成可能な巡回シフト系列数が少な なる。巡回シフト系列数LはL=floor(N/δ)により 得られる。

 さらに、巡回シフト量δは、BS100とUE150間 往復分の伝搬遅延(Round trip delay)よりも大 く設定する必要があるため、セルがサポー するサービス半径に比例する。したがって 図15に示すように、セルサイズ(セル半径)に 例して、1系列から生成可能な巡回シフト系 列数が減少し、一方で、所要割当系列数が増 加する。

 実施の形態1では、割当系列数は1から最 割当数Mの任意の数をセルに割り当て可能な 成であるが、大きい割当系列数(例えば、17~ 31、33~63など)は、セル半径が非常に大きなセ であり、実際にはほとんど利用されない。 方、多くのセルは、そのセル半径が数百メ トルから10km程度であり、所要割当系列数が 少ない。

 したがって、図15に示すようにセル半径 大きいほど、取りうる系列数の間隔を広げ (指数的に増加させる)ことで、系列割り当て の自由度をある程度維持したまま、シグナリ ング量を低減することが可能となる。

 以下、ZC系列長N=839、系列数が838、1つの ルに割り当て可能な最大系列数を64とし、割 当系列数を図13に示すように制限した場合、 述した割当系列情報の通知方法による効果 ついて説明する。

 系列長Nが839の素数であるため、割り当て 可能な系列数は838であり、インデックス数も 838である。インデックス番号の通知に必要な ビット数は実施の形態1と同様10bitsとなる。 た、割当系列数の通知に必要なビット数は 3bitsとなる。したがって、割り当てた系列番 号及び系列数の通知に必要なビット数は常に 13bitsとなる。

 ここで、任意の系列番号を1つのセルに割 り当てる場合は、割り当てた系列毎にインデ ックス通知のために10bitsを要し、最大割当系 列数が64であるとすると、最大640bits(=10bits×64 系列)の通知が必要となるため、実施の形態3 通知方法を適用した場合、シグナリングビ ト数を最大640bitsから13bitsに低減でき、シグ ナリング量を最大98.0%削減することができる

 このように実施の形態3によれば、ZC系列 関処理の演算量を低減しつつ、さらに報知 ャネルで通知する割当系列情報のシグナリ グ・オーバーヘッドを低減することができ 。

 (実施の形態4)
 本発明の実施の形態4に係る無線リソース管 理部、BS及びUEの構成は、実施の形態1におけ 図1、図2及び図3に示した構成と同様である め、図1、図2及び図3を援用して説明する。

 図16は、本発明の実施の形態4に係るプリ ンブル系列テーブルを示す図である。図16 は、割当系列数毎にインデックスと系列番 との対応関係を設定する。例えば、割当系 数をK=1,2,4,8,16,32,64とする場合、7種類のプリ ンブル系列テーブルを用意する。

 図16Aは、割当系列数1用のプリアンブル系 列テーブルを示す。図16Aでは、1つのインデ クスに対して1つの系列番号が割り当てられ いる。具体的には、インデックス1に系列番 号r=1が、インデックス2に系列番号r=N-1が対応 付けられ、インデックス3に系列番号r=2、イ デックス4に系列番号r=N-2が対応付けられて る。インデックス5以降も同様に系列番号rが 対応付けられている。

 図16Bは、割当系列数2用のプリアンブル系 列テーブルを示す。図16Bでは、1つのインデ クスに対して2つの系列番号が割り当てられ いる。具体的には、インデックス1に系列番 号r=1、r=N-1が対応付けられ、インデックス2に 系列番号r=2、r=N-2が対応付けられている。イ デックス3以降も同様に系列番号rが対応付 られている。

 図16Cは、割当系列数4用のプリアンブル系 列テーブルを示す。図16Cでは、1つのインデ クスに対して4つの系列番号が割り当てられ いる。具体的には、インデックス1に系列番 号r=1、r=2、r=N-1、r=N-2が対応付けられ、イン ックス2に系列番号r=3、r=4、r=N-3、r=N-4が対応 付けられている。インデックス3以降も同様 系列番号rが対応付けられている。割当系列 8以降も同様に、インデックスと割当系列数 分の系列番号が対応づけられる。

 系列割当部52では、セルにZC系列番号を割 り当てる際に、割当系列数K及び割当数に対 するプリアンブル系列テーブル(図16)に従っ 、系列を割り当て、割り当てた系列のイン ックスを通知部53に通知する。

 通知部53では、系列割当部52から通知され たインデックスを割当対象となるBS100に通知 る。BS100の報知チャネル生成部102は、通知 53から通知されたインデックスを含む報知チ ャネルを生成する。

 図17は、報知チャネル生成部102において 成される報知チャネル330の構成を示す図で る。報知チャネル生成部102では、図16に示し たテーブルを記憶するプリアンブル系列テー ブル記憶部113を参照し、割当数Kに対応する ンデックス種別3321と割り当てられたインデ クス番号3322とを合わせた割当系列情報332が 生成される。割当系列情報332は報知チャネル 330に含められ、各UEへ通知される。

 ここで、インデックス種別3321のビット数 Zは、図18に示すように、割当数Kが1,2,4,8,…と 増加するごとに、1bit、2bits、3bits、4bits、… 増加する。また、図18に示すように、割当系 列情報の先頭ビットが1の場合、割当数1用の リアンブル系列テーブルを示し、先頭の1ビ ット以降の割当系列情報のビットはインデッ クス番号であることを示す。また、割当系列 情報の先頭ビットが01の場合、割当数2用のプ リアンブル系列テーブルを示し、先頭の2ビ ト以降の割当系列情報のビットはインデッ ス番号であることを示す。以降、同様に割 系列情報の最初にビット“1”が現れた位置 インデックス種別を表し、以降の割当系列 報のビットはインデックス番号であること 示す。

 なお、図18において、最初にビット“1” 現れた位置がインデックス種別を表す例を したが、ビット“0”と“1”は逆になって てもよく、最初にビット“0”が現れた位置 インデックス種別を表すようにしてもよい

 一方、インデックス番号のビット数は、割 数Kが1,2,4,…と増加するにつれて、1ビット つ減少する。例えば、各プリアンブル系列 ーブルに対して、図16に示すようにZC系列数 重複して割り当てる場合、系列数をNとする と、K=1,2,4,8,16,32,64に対応する各テーブルのイ ンデックス数N 1 ,N 2 ,N 4 ,…,N 64 は、それぞれ、N 1 =N,N 2 =floor(N/2),N 4 =floor(N/4),…,N 64 =floor(N/64)となるため、インデックス番号の通 知に必要なビット数は、K=1の場合をXbitとす と、K=2,4,8,16,32,64ではそれぞれ、X-1bit,X-2bit,X- 3bit,X-4bit,X-5bit,X-6bitとなる。

 しがたって、インデックス種別3321とイン デックス番号3322を合わせた割当系列情報332 ビット数は、割当数Kにかかわらず一定(X+1bit )にできる。このように決定されたインデッ ス種別と、インデックス種別に対応付けら たプリアンブル系列テーブルにおける一つ インデックス番号は、BS100から報知チャネル によってUE150に報知される。UE150側でも、図16 及び図18に示すテーブルと同じテーブルをプ アンブル系列テーブル記憶部161に備え、通 されたインデックス種別と、インデックス 別に対応付けられたプリアンブル系列テー ルにおける一つのインデックス番号を用い 、利用可能な系列番号を特定することがで る。UE150は、特定した利用可能な系列番号 中から一つの系列番号を選択してプリアン ル系列を含めてRAバーストを生成し、RAスロ トで送信する。

 以下、ZC系列長N=839、系列数が838、1つの ルに割り当て可能な最大系列数を64とし、割 当系列数を図16に示すように制限した場合、 述した割当系列情報の通知方法による効果 ついて説明する。

 割当系列数Kを1,2,4,8,16,32,64に制限するた 、割当系列数毎のテーブル数は7つである。 列長が839の素数であるため、系列数は838で り、割当系列数K=1,2,4,8,16,32,64に対応する各 ーブルのインデックス番号に要するビット は、それぞれ10bits、9bits、8bits、7bits、6bits 5bitsである。一方、インデックス種別(テー ル種別)の通知に要するビット数は、割当系 数K=1,2,4,8,16,32,64の各テーブルに対して、1bit 、2bits、3bits、4bits、5bits、6bitsとなる。した って、割り当てた系列番号及び系列数の通 に必要なビット数は常に11bitsとなる。

 ここで、任意の系列番号を1つのセルに割 り当てる場合は、割り当てた系列毎にインデ ックス通知のために10bitsを要し、最大割当系 列数が64であるとすると、最大640bits(=10bits×64 系列)の通知が必要となるため、実施の形態4 通知方法を適用した場合、シグナリングビ ト数を最大640bitsから11bitsに低減でき、シグ ナリング量を最大98.3%削減することができる

 このように実施の形態4によれば、ZC系列 関処理の演算量を低減しつつ、さらに報知 ャネルで通知する割当系列情報のシグナリ グ・オーバーヘッドを低減することができ 。

 なお、図16では、各プリアンブル系列テ ブルは、ZC系列番号a,N-aの順序はaが昇順に配 置される構成を例に示したが、降順であって も、ランダムであってもよい。また、各プリ アンブル系列テーブルの系列番号順序もそれ ぞれ、異なる系列順序であってもよい。

 (実施の形態5)
 本発明の実施の形態5に係る無線リソース管 理部、BS及びUEの構成は、実施の形態1におけ 図1、図2及び図3に示した構成と同様である め、図1、図2及び図3を援用して説明する。

 図19は、本発明の実施の形態5に係るプリア ブル系列テーブルを示す図である。図19で 、あらかじめ設定される割当系列のそれぞ の組み合わせに対して、1つずつインデック 番号を割り当てている。例えば、ZC系列数 N-1とした場合、インデックス番号1からN-1に 、それぞれ1からN-1のいずれかの系列番号を 割り当てる。インデックス番号Nからiまでは 2つの系列番号の組を割り当てる。インデッ クス番号i+1からjまでは、4つの系列番号の組 割り当てる。インデックス番号j+1以降も同 に、あらかじめ設定された割当系列の組み わせを割り当てる。2つの系列を組として1 のインデックス番号に対応付ける部分に必 なインデックス番号の数N 2 は、N 2 =i-N=floor(N/2)となる。同様に、X個の系列を組 して1つのインデックス番号に対応付ける部 に必要なインデックス番号の数N x はN x =floor(N/X)となる。

 系列割当部52では、図19に示すプリアンブ ル系列テーブルに従って、割当数に対応した 系列組を割り当てる。通知部53では、系列割 部52によって割り当てられたZC系列を割当対 象となるBS100に通知する。BS100の報知チャネ 生成部102は、通知部53から通知された割当系 列情報を含む報知チャネルを生成する。

 図20は、報知チャネル生成部102において 成される報知チャネル340の構成を示す図で る。報知チャネル生成部102では、図19に示し たテーブルを記憶するプリアンブル系列テー ブル記憶部113を参照し、通知部53より通知さ た割当系列番号の組みに対応するインデッ ス番号3421を含む報知チャネル340を生成し、 各UEへ通知する。

 このように、実施の形態5では、割当系列 番号とインデックスとの対応関係を示すプリ アンブル系列テーブルであって、インデック スは、1つの系列番号に対応付けられたイン ックス番号と、系列番号r=aと系列番号r=N-aを 組として複数の系列番号に対応付けられたイ ンデックス番号とから構成される。BS100は、 19に示すプリアンブル系列テーブルを記憶 る。

 ここで、系列長がNの場合は、単一の系列番 号に対応付けられたインデックスの数N 1 はN-1であり、2つの系列番号に対応付けられ インデックスの数N 2 はN 2 =floor(N/2)である。同様に、X個の系列番号に対 応付けられたインデックスの数N x はN x =floor(N/X)となる。このように、図19に示すプ アンブル系列テーブルでは1つのインデック 番号に対応付けられる割当系列数が多い部 ほど、インデックス番号の数が少なくなる

 BS100は、記憶した図19のテーブルを参照し 、割り当てる系列及び系列数から、対応する インデックス番号を決定する。決定された1 のインデックス番号は、BS100から報知チャネ ルによってUE150に報知される。UE150側でも、 19に示すテーブルと同じテーブルをプリアン ブル系列テーブル記憶部161に備え、通知され た1つのインデックス番号及び割当数情報を いて、利用可能な系列番号を特定すること できる。

 実施の形態5の通知方法では、あらかじめ システムで利用する系列番号の組み合わせの みを設定するため、例えば、セルサイズが大 きい、すなわち、割当系列数が多いセル数は 、セルサイズの小さい、すなわち、割当系列 数の少ないセル数ほど多くないため、系列番 号の組数を減らすことも可能である。

 一方で、例えば、割当系列数の少ない系 番号の組数は多く得られるため(割当系列数 1はN組得られる)、系列番号の組数が多く得ら れる割当系列数に対して、系列番号の組数を 減らすことも可能である。

 したがって、実際に必要な系列番号の組 合わせ数のみを通知するため、インデック 番号の通知に用いるビット数を無駄なく利 でき、報知チャネルで通知する割当系列情 のシグナリング量を低減することができる

 このように実施の形態5によれば、ZC系列 関処理の演算量を低減しつつ、報知チャネ で通知する割当系列情報のシグナリング・ ーバーヘッドを低減することができる。

 (実施の形態6)
 実施の形態1では、プリアンブル系列テーブ ルに従って、スタート・インデックス番号と 割当系列数を通知する通知方法を示したが、 テーブルの系列の並び方に関しては言及して いなかった。

 ここで、高速に移動するUEが存在し、異 る巡回シフト量の巡回シフト系列を同一セ 内で使用する場合、受信信号に対して、高 移動時のドップラー広がり(Doppler spread)や周 波数オフセット(Frequency offset)が加わるため 同一ZC系列から生成される別の巡回シフト系 列の検出範囲、すなわち、誤ったタイミング 位置に高い相関値が生じる。一方、期待され る検出範囲の相関値が小さくなる。

 異なる巡回シフト系列の検出範囲に高い 関値が生じると、異なる巡回シフト系列に する誤検出確率が増加する。また、期待す 検出範囲の相関値が小さくなると、送信さ たプリアンブルの検出確率が低くなる。

 図21は、高速移動時のUEから送信されるZC 列の相関値と巡回シフト量δの関係を示す である。図21に示すように、高速移動時のUE ら送信されたプリアンブルに対する相関値 、静止したUEから送信されるドップラー広 りや周波数オフセットが無い場合に検出さ る相関値のタイミングに対して、後述するZC 系列の系列番号に応じたxのタイミング分、+ 向及び-方向に誤ったタイミングに相関値の ピークが発生する。一般に相関値のピークの 大きさは、UEの移動速度が速くなるにつれて 誤相関値のピークが大きくなる一方、正し タイミングのピーク値は小さくなる。従っ 設定した巡回シフト量δの値がxよりも大き 場合(δ>x)、基地局におけるピーク検出処 において誤検出が生じるため、巡回シフト δはxよりも小さく設定する必要がある(δ< x)。

 従来の通知方法では、誤ったタイミング 生じる相関値の範囲に、別の巡回シフト系 の検出範囲、及び、その別の巡回シフト系 の誤ったタイミングに生じる相関値の範囲 重ならないように、誤検出などが起きない 列番号及び巡回シフト量を個別に選び出し 通知することが可能であるが、本発明の通 方法では個別に通知することができない。

 そこで、使用する系列が誤ったタイミン に生じる相関値の位置と正しいタイミング 位置の差が系列番号に依存するという点、 た、相関値が生じる範囲がセル半径に依存 るため、利用可能な系列番号がセル半径に り制限されることに着目したプリアンブル 列テーブル設定の例を示す。

 実施の形態6に係る無線リソース管理部、 BS及びUEの構成は、実施の形態1における図1、 図2及び図3に示した構成と同様であるため、 1、図2及び図3を援用して説明する。

 図22は、本発明の実施の形態6に係るプリ ンブル系列テーブルを示す図である。図22 、系列長Nが37(素数)の場合における系列番号 rに対して、1つずつインデックス番号を割り てている。なお、系列長Nは37に限定されな 。

 上記実施の形態で記載の式(1)~(5)のように時 間領域で定義されるZC系列を適用する場合、u =1,2,3,…,N-1に対して次の式(6)を満たす系列番 rの順序でインデックスを割り当てたプリア ンブル系列テーブルとする。

 図22の系列長Nが37の場合では、インデッ ス1に系列番号r=1が、インデックス2に系列番 号r=18が対応付けられている。インデックス3 降も同様に式(6)を満たすrが対応付けられて いる。なお、系列番号rの順序は、u=N-1,N-2,…, 3,2,1に対して式(6)を満たす順序であってもよ 。

 系列割当部52では、図22に示すプリアンブ ル系列テーブルに従って、割当数に対応した 系列組の割り当てを行う。通知部53では、系 割当部52によって割り当てられたZC系列を割 当対象となるBS100に通知する。BS100の報知チ ネル生成部102は、通知部53から通知された割 当系列情報を含む報知チャネルを生成する。

 報知チャネル生成部102では、図22に示す ーブルを記憶するプリアンブル系列テーブ 記憶部113を参照し、スタート・インデック 番号3021と割り当てられたZC系列の割当系列 3022を合わせた割当系列情報302を生成する。 当系列情報は、報知チャネル300に含められ 各UEへ通知される。

 このように決定された1つのインデックス 番号及び割当数は、BS100から報知チャネルに ってUE150に報知される。UE150側でも、図22に すテーブルと同じテーブルをプリアンブル 列テーブル記憶部161に備え、通知された1つ のインデックス番号及び割当数情報を用いて 、利用可能な系列番号を特定する。

 実施の形態6の通知方法では、BS100は式(6) より設定されるプリアンブル系列テーブル 基づいて、連続するインデックス番号の系 を同一セルに割り当てる。このテーブルを いれば、図23に示すように、誤ったタイミ グに生じる相関値の位置と正しいタイミン に生じる相関値の位置との相対差xが+/-1、+/- 2,…,+/-18,-/+18,-/+17,…,-/+1の順序で並ぶ。

 また、基地局100において、プリアンブル 誤検出が発生しないようにするために、正 いタイミングに生じる相関値及び誤ったタ ミングに生じる相関値のそれぞれに対する 回シフト量δが、互いに重ならないように 定する必要がある。つまり、巡回シフト量δ <相対差xを満たす必要がある。したがって 図23に示すように、適用可能な巡回シフト δもそれぞれ、1,2,…,18,18,17,…,1となる。

 一方、所要巡回シフト量δは、そのセルが ポートするBS100とUE150間の往復分の伝搬遅延 間(T PropagationDelay )の最大想定値と、伝送路のマルチパス遅延 間の最大想定値(T DelaySpread )との和よりも大きくなるように設定される つまり、所要巡回シフト量δ>2×T RoundTripDelay +T DelaySpread となるように設定される。したがって、この セルに適用可能な系列番号は、相対差xがx> シフト量δ>2×T RoundTripDelay +T DelaySpread を満たす系列に限られる。

 図23のプリアンブル系列テーブルでは、 用可能な巡回シフト量δ(<x)が昇順および 順に並ぶ、つまり、利用可能なセル半径に 例した順序で系列番号が並ぶため、連続でN の系列を割り当てる場合であっても、セル 径の制約により利用できない系列が含まれ いように割り当てることが容易となる。

 また、誤ったタイミングに生じる相関値 位置と正しいタイミングの位置との差が昇 (インデックス番号1~floor(N/2))、降順(インデ クス番号floor(N/2)~N-1)でインデックス番号に り当てられるため、相関値が生じる範囲が い関係にある系列番号rを割り当てることが 可能であり、1つのZC系列から生成可能な巡回 シフト系列数が最大になるような系列割り当 てが可能であり、系列の消費量を軽減できる 。

 このように実施の形態6によれば、報知チ ャネルで通知する割当系列情報のシグナリン グ・オーバーヘッドを低減しつつ、高速に移 動するUEが存在するセルでも、利用可能な系 割り当てのみを無駄なく通知することがで る。

 なお、プリアンブル系列テーブルは、uに対 して式(7)を満たすrの順序としてもよい。図24 は、系列長N=37の場合の式(7)を満たすプリア ブル系列テーブルの例である。つまり、イ デックス番号1に対して、u=1に対応する系列 号r=N-1,インデックス番号2に対して、u=N-1に 応する系列番号r=1、インデックス番号3以降 も同様に、式(7)を満たすuに対する系列番号r 割り当てる。

 この場合、系列番号r=aとr=N-aの組は、対 可能なセル半径及び誤ったタイミングに生 る相関値の位置などが同一であるため、高 に移動するUE150が存在するセルでも、さらに 利用可能な系列割り当てのみを無駄なく通知 することができる。また、式(7)において、u=b とu=N-bの順序は適用可能な巡回シフト量δが じであるためu=b,u=N-bあるいはu=N-b,u=bの順の ずれの順序であってもよい。

 また、上記実施の形態1から5に記載の系 番号a及びN-aに対するaの順序に対して式(6)、 式(7)を適用する構成としてもよい。

 また、上式(6)は以下の式(8)であってもよい

 また、上記各実施の形態では、ZC系列を いて説明したが、本発明はこれに限らず、GC L系列を用いてもよい。

 また、式(1)から(5)に記載のZC系列及びGCL 列のexp内の符号は-jであっても+jであっても い。

 また、上各記実施の形態では、割当系列 、あるいは、インデックス数を通知する構 を示したが、巡回シフト系列を併用するシ テムにおいては、セルで利用するRAプリア ブル数がBSとUE間で予め既知の場合、割当系 数、あるいは、インデックス数を通知する わりに、巡回シフト系列数を通知する構成 あってもよい。これは、セルで利用するプ アンブル数í巡回シフト系列数とすること 、割当系列数、あるいは、インデックス数 取得可能なためである。

 さらに、巡回シフト系列を併用するシス ムにおいては、セルで利用するRAプリアン ル数がBSとUE間で予め既知の場合、割当系列 、あるいは、インデックス数を通知する代 りに、巡回シフト量δを通知する構成であ てもよい。これは、系列長N及び巡回シフト δより得られる巡回シフト系列数より、割 系列数、あるいは、インデックス数を取得 能なためである。

 さらに、巡回シフト系列を併用するシス ムにおいては、セルで利用するRAプリアン ル数がBSとUE間で予め既知の場合、割当系列 、あるいは、インデックス数を通知する代 りに、セルサイズ(半径)を通知する構成で ってもよい。これは、セルサイズ(半径)から 所要巡回シフト量δを得ることにより、割当 列数、あるいは、インデックス数を取得可 なためである。

 また、上記各実施の形態では、系列番号 インデックスの対応関係はプリアンブル系 テーブルを用いる構成を示したが、系列番 =f(インデックス番号)のように、系列番号と インデックスの対応関係は式で得られる構成 であってもよい。

 上記各実施の形態では、本発明をハード ェアで構成する場合を例にとって説明した 、本発明はソフトウェアで実現することも 能である。

 また、上記各実施の形態の説明に用いた 機能ブロックは、典型的には集積回路であ LSIとして実現される。これらは個別に1チッ プ化されてもよいし、一部または全てを含む ように1チップ化されてもよい。ここでは、LS Iとしたが、集積度の違いにより、IC、システ ムLSI、スーパーLSI、ウルトラLSIと呼称される こともある。

 また、集積回路化の手法はLSIに限るもの はなく、専用回路または汎用プロセッサで 現してもよい。LSI製造後に、プログラムす ことが可能なFPGA(Field Programmable Gate Array) 、LSI内部の回路セルの接続や設定を再構成 能なリコンフィギュラブル・プロセッサを 用してもよい。

 さらには、半導体技術の進歩または派生 る別技術によりLSIに置き換わる集積回路化 技術が登場すれば、当然、その技術を用い 機能ブロックの集積化を行ってもよい。バ オ技術の適用等が可能性としてありえる。

 2007年3月19日出願の特願2007-071194の日本出 に含まれる明細書、図面及び要約書の開示 容は、すべて本願に援用される。

 本発明にかかる系列通知方法及び系列通知 置は、1つのセルに割り当てた異なるZC系列 はGCL系列を基地局から端末に通知する報知 ャネルのシグナリング量(ビット数)を低減 ることができ、例えば、移動体通信システ 等に適用できる。
 




 
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